[发明专利]一种铁催化多组分反应合成苯并[1;4]-氧氮杂卓化合物的方法

说明书

本发明一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]‑氧氮杂卓化合物的方法，以取代苯胺、取代卤代烃和二氧化碳为原料，铁催化剂为催化剂，烯胺酮作为配体，以碱金属碳酸盐作为碱，在有机溶剂中反应，制得反应物，反应物经过后处理制得苯并[1,4]‑氧氮杂卓化合物，各种不同取代的苯胺都可以和不同取代的卤代烃为起始物都可以反生得到对应的产物，反应式如下：本发明原料简便易得，合成条件温和；化学选择性高可控；节约成本，对设备要求低；所用溶剂和水互溶，后处理方便；催化体系适应性广，适用于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于生物合成技术领域，具体涉及一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法。

背景技术

[1,4]氧氮杂卓化合物是一类重要的药物中间体，有抗惊厥、抗肿瘤、改善脑缺血等药理活性，具有良好的药用价值。二苯并[1,4]氧氮杂卓的合成方法及药理活性已经被广泛研究，目前已有多种上市的药品，如下式I、II、III所示的二苯并-1,4-氧氮杂卓衍生物，抗精神类药物洛沙平I，抗抑郁类药物Piclozotan II， Sintamil的类似物苯并杂卓III。但是具有的良好的药用价值，有必要开发一种从廉价易得的原料出发，高效简便合成此化合物的方法。

在化工领域大部分化工产品的生产原料都来自石油、煤炭、天然气等化石燃料。近年来随着全球工业的不断发展，全球二氧化碳过度排放问题日益凸显。日本开发出了利用金属催化剂将将二氧化碳转化为药物的技术之外，拜耳集团也启动了全球首个二氧化碳合成聚酯材料项目；挪威能源技术研究所等机构也派人组成了工作小组开发以二氧化碳为原料生产化学品的技术。相对而言当今化二氧化碳的利用量仍然比较少，如何减少碳排放已经成为当前人们重点关注的问题。在药物化学品的生产中以二氧化碳为原料的技术，不仅可以大大减少石油等能源的消耗量，还有利于全球碳排放量的减少。关于应用二氧化碳合成苯并-1,4-氧氮杂卓衍生物的方法未见报道。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明目的在于提供一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法。

本发明通过以下技术方案加以实现：

所述的一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法，其特征在于合成方法为：以取代苯胺、取代卤代烃和二氧化碳为原料，0.2摩尔当量的铁催化剂为催化剂，0.2摩尔当量的烯胺醇作为配体，以碱金属碳酸盐作为碱，在有机溶剂中反应，制得反应物，所述反应物经过后处理制得苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物，各种不同取代的苯胺都可以和不同取代的卤代烃为起始物都可以反应生成得到对应的产物，反应式如下：

所述的铁催化剂为二价或三价铁盐；

所述的碱金属碳酸盐为碳酸钙、碳酸镁、碳酸铯中的任一种；

所述的有机溶剂为卤代烃类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂或醇类溶剂；

其中：反应式中，R¹ = H、C1-6烷基、C3-6环烷基、烯基、芳基、卤素、三氟甲基、硝基；R² = C1-6烷基、C3-6环烷基、烯基、炔基、芳基。

所述的一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法，其特征在于所述取代苯胺与DMSO的比为3 mmol/10 mL。

所述的一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法，其特征在于所述碱金属碳酸盐为Cs₂CO₃，取代苯胺与Cs₂CO₃的比为3 mmol/6 mmol。

所述的一种铁催化多组分反应合成苯并[1,4]-氧氮杂卓化合物的方法，其特征在于所述取代苯胺与烯胺醇配体的比为3 mmol/0.6 mmol。